Fabrication métallique Nouvelles
Soudage Lean 101 et Titanium 9400 en novembre à l’Université Concordia

Par Eric Cloutier 

Quatre mois après une première conférence tenue en anglais à l’Université Concordia, le 3 juillet à Montréal, la Société des ingénieurs manufacturiers (SME) doit présenter, en novembre et en français cette fois, une seconde conférence sur la méthode Lean appliquée au soudage.

L’ingénieur et conférencier Viwek Vaidya a transmis en exclusivité à PIQ, plus tôt au cours de l’été, quelques documents de présentation exhaustifs de la Méthode Lean, et cela en préparation de cette deuxième conférence dont la date n’a pas encore été confirmée et qui parlera d’un programme intitulé Soudage Lean 101 et d’un appareil appelé Titanium 9400. Les documents de ce professeur en mécanique à l’Université Concordia, également président de la compagnie Techno Vogue à Beaconsfield, abordent plusieurs aspects de sa présentation qui demeurent encore méconnus. 

Dans son document, M Vaidya affirme que «l’adoption de normes de type ISO 3834 au Canada peut créer l’environnement nécessaire pour mettre en action le Lean dans la fabrication au niveau mondial». Cette norme, qui porte sur les exigences de qualité pour le soudage par fusion des matériaux métalliques et dont M. Vaidya propose l’adoption au Canada, constituerait un outil supplémentaire à la norme ISO 9001 lorsqu’appliquée par les fabricants.

Il rappelle qu’il a développé Soudage Lean 101 pour toutes les personnes qui souhaitent entreprendre une approche Lean en matière de fabrication soudée, et cela en contrôlant plusieurs paramètres dont le choix du procédé de soudage et celui du type de joint et d’assemblage, l’épaisseur de la pièce, le type de métaux de base et de métaux d’apport. 

Ce programme porte attention à cinq grands points :

1. Observer comment le soudeur soude, sa technique est-elle appropriée ?

2. Mesurer le gaspillage pendant l’opération de soudage en mesurant le sursoudage et la consommation de produits d’apport.

3. Mesurer les principaux paramètres de soudage comme la vitesse de soudage, la vitesse de dévidage du fil et le facteur de marche du soudage. 

4. Mesurer la consommation de gaz et documenter les gaspillages observés.

5. Mesurer la force pour le dévider le fil, la comparer aux valeurs de référence et la régler en conséquence.

«Toutes les données sont utilisées pour calculer le coût réel du soudage par unité de longueur et ensuite définir les cibles par phases. Les calculs donnent des objectifs d’économies annuelles potentielles pour l’opération, sans investissement supplémentaire, pour commencer l’approche Lean. La diminution du gaspillage grâce à l’intervention Lean est de l’ordre de 5000$ à 8000$ par soudeur par an», mentionne encore M. Vaidya en soulignant qu’il faut environ neuf mois pour mener à bien un processus Lean lorsqu’il est lancé. 

Viwek Vaidya, qui a élaboré un protocole avec deux étudiants à la maîtrise en mécanique, Hamid Maleki et Jasdeep Ratol, pour continuer à apporter des améliorations et des économies de coûts aux activités de soudage, mentionne que la compagnie Miller Electric a récemment développé un casque de soudure, le Titanium 9400, avec contrôle de meulage externe pour faciliter la mesure du facteur de marche opérationnel d’une opération de soudage. Le Titanium 9400 constitue une technologie exclusive au chapitre du cheminement d’arc. Il compte une nouvelle interface et inclut le mode de soudure Coupe X pour la détection d’arc électromagnétique, une aire de visionnement auto-assombrissant, quatre capteurs à arc indépendant, un écran thermique d’aluminium et un joint amortisseur de chocs. Cet appareil a servi à illustrer les propos de l’enseignant.

«La première étape est de maximiser l’utilisation de la technologie existante. Pour la fabrication soudée, il faut commencer par contrôler l’arc de soudage», écrit M. Vaidya, dans un second document de présentation.

Selon lui, le soudage est une discipline compliquée parce que son résultat n’est jamais garanti même s’il est possible d’en suivre toutes les étapes. M. Vaidya ajoute qu’il existe plusieurs variables et qu’il importe de choisir lesquelles contrôler, comme par exemple la technique de soudage, les vitesses de dévidage et de soudage, le débit du gaz et l’emmêlement du fil.

«La force pour dévider le fil ne doit pas dépasser la force pour que le fil s’emmêle. Ceci évite les emmêlements», soutient l’ingénieur.

M. Vaidya a utilisé un banc d’essai pour mesurer la force requise afin d’emmêler les fils suivants. Deux lectures pour chaque fil furent prises. Selon lui, la distance entre le galet d’entraînement et le guide s’avérait de 0,375 pouces, tandis que le diamètre du trou guide était de  0,125 pouces. 

«Des données sur la force de résistance au flambage permettraient une meilleure compréhension  de l’apparition d’un emmêlement», écrit encore M. Vaidya.

Pour appliquer la méthode de soudage Lean à la fabrication, il importe avant tout de créer un environnement qui rende la méthode Lean obligatoire? Pour ce faire, il rappelle qu’une

certification ISO 9000, des poinçons S et U de l’ASME et des certifications du CWB et de l’ONGC constituent des exemples pour créer cet environnement.

«Et si la norme de qualité ISO 3834 est adoptée en plus de la norme CSA W47?

Le contrôle des procédés et l’examen de la gestion créeront cet environnement», ajoute-t-il.

Le soudage Lean, à son avis, permet des résultats spectaculaires au sein des industries manufacturières. Cependant, il estime que les hautes instances de telles entreprises doivent s’impliquer et se montrer ouvertes.

«L’adoption du contrôle des procédés et la rétroaction à la haute direction via une norme de type ISO 3834 au Canada pourrait créer l’environnement désiré et permettre une reconnaissance de la contribution des soudeurs à la productivité. Industries Canada doit jouer un rôle clé dans le développement d’outils Lean supplémentaires pour le soudage. Les membres de l’ISQ et du CWA doivent intervenir auprès des gouvernements afin d’obtenir des incitatifs fiscaux pour l’application du Lean», conclut Viwek Vaidya.